69185

Преобразователь оборотов

Лекция

Физика

Преобразователь оборотов преобразователь предназначен для непрерывного преобразования электрического частотного сигнала датчика оборотов в пропорциональный ему выходной электрический сигнал постоянного тока 001мА. Преобразователь предназначен для работы при температуре...

Русский

2014-10-01

33 KB

0 чел.

1.Преобразователь оборотов.

1.1.Назначение.

Преобразователь оборотов (преобразователь) предназначен для непрерывного преобразования электрического частотного сигнала датчика оборотов в пропорциональный ему выходной электрический сигнал постоянного тока 0…0,1мА.

1.2.Технические данные.

Преобразователь предназначен для работы при температуре окружающей среды от 0 до +500С.

Преобразователь питается от сети переменного тока 220±1020В и частотой 50±5Гц.

Устройство "Контроль" преобразователя питается напряжением постоянного тока 24В от общего выпрямителя.

Мощность, потребляемая преобразователем от сети не более 8Вт при cosφ=0,92.

Значения входных и выходных величин параметров преобразователя приведены в таблице.

   

      Шкала

      Частота

          Гц

    

          Еmin

           Emax

      Выходной

         сигнал

0…4000 об/мин

      50…4000

Электрическое сопротивление изоляции цепей преобразователя между собой и относительно корпуса составляет не менее 20 МОм при температуре 25±100С и относительной влажностью 80%.

Основная погрешность преобразования угловой скорости в выходной ток в рабочем диапазоне оборотов (5…100% номинальных оборотов) не превышает 1,5% от максимального значения выходного сигнала.

Нормальная работа преобразователя не нарушается при коротких замыканиях входа- выхода после устранения этих замыканий.

Выход преобразователя не заземлять!

Преобразователь рассчитан на подключение двух показывающих приборов микроамперметров 0-100мА шкала от 0..4000 об/мин.

Устройство "Контроль" независимо от оборотов контролируемого вала выдает выходной сигнал, равный 2000±2,5% об/мин при подаче на схему "Контроль" постоянного напряжения 24В с помощью кнопки, устанавливаемой на БЩУ под показывающим прибором.

При наличии внешнего магнитного поля, напряженностью до 50 эрстед, образованного постоянным током или напряженностью 1 эрстед,  образованного переменным током частотой 50Гц при самой неблагоприятной фазе и направлениям поля, погрешность не превышает основной погрешности.

При обрыве или коротком замыкании в линии связи между преобразователем и датчиком выходной сигнал равен 0.

1.3.Устройство и работа изделия.

1.3.1. В состав изделия входят:

  •  датчик оборотов                     01;
  •  преобразователь                     01;
  •  показывающий прибор          02;
  •  кнопка                                      01;
  •  инструкция и паспорт.

Работа преобразователя оборотов основана на принципе преобразования частотного сигнала переменного тока в сигнал постоянного тока.

Источником сигнала является датчик оборотов, который выдает на вход преобразователя сигнал переменного тока частотой, пропорциональной оборотам контролируемого вала.

Выходной сигнал вторичного преобразователя измеряется двумя микроамперметрами, шкалы которых отградуированы в оборотах в минуту.

Принципиальная электрическая схема измерения скорости вращения приведена на рис. .

1.3.2.Работа устройства.

Выходной сигнал датчика оборотов, имеющий при различных оборотах различную амплитуду и частоту, через резистор R, и конденсатор С, подается на ограничитель, выполненный на диодах Д1 и Д2. После ограничителя по амплитуде до 0,5В сигнал усиливается по напряжению в усилителе, выполненном на триоде Т1. Напряжение питания усилителя стабилизированное. Роль стабилизирующего элемента выполняет стабилитрон Д4.

С коллектора транзистора Т1 сигнал подается на триггер Шмидта, выполненный на транзисторах Т2 и Т3.

Прямоугольные импульсы. Получаемые из триггера Шмидта, дифференцируются …………. R11, С5 и подаются на одновибратор, выполненный на транзисторах разной проводимости Т4 и Т5.

Для обеспечения линейности шкалы показывающих приборов длительность с одновибратора выбрана равной 1/4 периода, наивысшей частоты вращения ротора (4000 об/мин).

С коллектора транзистора Т4 прямоугольные импульсы через резисторы R23 и R26 подаются на показывающие приборы А1 и А2.

Подстроечные резисторы R25 и R28 служат для установки через показывающие приборы тока 0,1мА ( при 4000 об/мин), а конденсаторы С10 и С11- для сглаживания пульсаций на показывающих приборах. При отсутствии сигнала на входе одновибратора оба транзистора Т4 и Т5 открыты, на переходе эмиттер-коллектор транзистора Т4 падает небольшое напряжение 0,5В. Через показывающие приборы идет небольшой ток. Чтобы при отсутствии входного сигнала стрелки показывающих приборов установить на ноль, через них создается противоток через резисторы R24 и R27 с помощью резистора R29.

Т. к. одновибратор выбирает импульсы одинаковой длительности, то ток через показывающие приборы пропорционален частоте входного сигнала, т.е. скорости вращения контролируемого вала.

Для проверки исправности показаний комплекта измерения скорости вращения вторичный преобразователь имеет устройство "Контроль", обеспечивающее отклонение стрелки показывающего прибора на 2000 об/мин ±2,5%.   

При подаче на реле Р1 напряжения, оно срабатывает и через контакты 6 и 7 подает питание на мультивибратор, выполненный на транзисторах Т6 и Т7. Импульс, генерируемый мультивибратором, через контакты 3 - 4 реле Р1 подается на вход преобразователя. Частота импульсов мультивибратора и составляет 2000 об/мин ±2,5%.

Роль стабилизирующего элемента выполняет диод Д6.

Преобразователь выполнен на кремниевых транзисторах, имеющих малый коллекторный ток, следовательно, незначительную зависимость параметров от температуры.

Питание преобразователя осуществляется от стабилизированного источника питания. Стабилизатор выполнен на 3-х транзисторах. На транзисторе Т8 выполнена схема сравнения, а на транзисторах Т9 и Т10 - усилитель постоянного тока.

Резистором R32 в некоторых пределах можно регулировать выходное напряжение стабилизатора. Выходное напряжение стабилизатора несколько увеличивается с повышением температуры за счет положительных ТКН кремниевых стабилитронов Д11 и Д12 и диодов Д7-Д10, включенных в цепь делителя схемы сравнения. Это компенсирует уменьшение длительности импульса одновибратора с увеличением температуры и позволяет увеличить рабочий диапазон температуры преобразователя от 0 до +500С без увеличения основной погрешности прибора.

Стабилизатор выдает стабилизированное напряжение при отклонениях питающего напряжения на 20%.

Конструктивно преобразователь выполнен следующим образом: элементы электрической схемы расположены на печатных платах, которые закреплены на металлическом шасси. На шасси так же крепится силовой трансформатор с конденсаторами С13…С16.

Металлическое шасси вставляется в литой корпус прибора и крепится к нему винтами М4. Корпус прибора закрывается крышкой, защищающей схему от попадания влаги и пыли.

На корпусе прибора имеется три разъема для ввода кабелей, соединяющих преобразователь с внешней электрической схемой.

Устройство и составные части датчика приведены на рис.   .

Датчик оборотов состоит из стального корпуса, постоянного магнита и катушки.

Соединение датчика с преобразователем осуществляется с помощью разъема.

Для защиты катушки от воздействий паров турбинного масла внутренние лопасти датчика заполняются защитным покрытием.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12703. Построение трехмерной модели предмета. Построение комплексного чертежа предмета 2.3 MB
  Лабораторная работа №3 Часть 1.Построение трехмерной модели предмета Часть 2. Построение комплексного чертежа предмета ВВЕДЕНИЕ Данные методические рекомендации предназначаются для студентов первого курса очного обучения изучающих дисциплину Инженерна
12704. Моделирование сборочной единицы в системе КОМПАС -3D 2.87 MB
  Методические рекомендации по выполнению конструкторской документации в системе КОМПАС 3D. Лабораторная работа. Моделирование сборочной единицы. Содержание. Введение. 1. Задание..5 2.. Моделирование сборочной единицы.6 ...
12705. Создание трёхмерных моделей и ассоциативных чертежей деталей, входящих в состав сборочной единицы 2.31 MB
  Методические рекомендации по выполнению конструкторской документации в системе КОМПАС 3D Лабораторная работа №1 Создание трёхмерных моделей и ассоциативных чертежей деталей входящих в состав сборочной единицы Содержание. Введение. 1. Задание
12706. Организация военно-патриотического воспитания подростков на примере деятельности клуба Мужество 270.5 KB
  Патриотическое воспитание учащихся в настоящее время приобретает архиважное значение. Воспитать патриотов сегодня – это значит обеспечить будущее завтра. В советский период на самых различных государственных уровнях патриотической работе с молодёжью уделяется очень большое значение.
12707. Simulink: Инструмент моделирования динамических систем 3.66 MB
  И.В.Черных. Simulink: Инструмент моделирования динамических систем. Содержание 1. Общие сведения 52. Запуск Simulink 53. Обозреватель разделов библиотеки Simulink 64. Создание модели 85. Окно модели 106. Основные приемы подготовки и редактирования модели 11 6.1. Добавление текстовых надпис...
12708. ЗАКОНЫ КИРХГОФА И ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЛИНЕЙНОЙ РЕЗИСТИВНОЙ ЦЕПИ 95 KB
  ЗАКОНЫ КИРХГОФА И ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЛИНЕЙНОЙ РЕЗИСТИВНОЙ ЦЕПИ Лабораторная работа 1 по дисциплине Электротехника Цель работы. Проверить справедливость законов Кирхгофа а также основных принципов свойств и теорем линейных цепей на примере р...
12709. Создание буклета «Планшет» 2.65 MB
  Упражнение 5. Создание буклета Планшет Рис.6.1.Готовый буклет Цель упражнения: освоить создание и редактирование текстовых объектов и эффект обтекания текстом. 1. Создаем новый документ с размерами рабочего листа...
12710. Конспект лекций к изучению курса Solid Work 593.01 KB
  Лекция №1 Тема: Основные понятия структура документа в программе SolidWorks.Цель:Ознакомиться с основными понятиями структурой документа общими сведениями о панелях инструментов. План лекции: Общие сведения о программе SolidWorks. Окна документов. Условные об...
12711. Создание простой модели в SolidWorks 2001 132 KB
  Практическая работа №2. Тема: Создание простой модели в SolidWorks 2001.Цель: Создание простой модели основания с применением инструментов эскиза прямоугольник окружность нанесением размеров добавлением бобышки выреза изменением элементов добавление скруглений измен...